Глава XXXVIII. АВТОМАТИЗАЦИЯ УДАРНО-ВИБРАЦИОННЫХ И РЕЗОНАНСНЫХ ВИБРАЦИОННЫХ МАШИН
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ [2, 3, 6-9]
Вибрационные машины в большинстве являются динамическими системами, у которых закон движения зависит не только от конструктивной схемы, но и от состояния системы. На движение рабочего органа влияют позиционные, инерционные и диссипативные силы, возникающие при его движении. Поэтому вибрационная машина реагирует на изменение условий работы, что в случаях повышенной чувствительности (у резонансных машин и остро настроенных ударно-вибрационных машин) может привести к нарушению предписанного режима работы.
Помимо автоматизации технологического процесса в ряде случаев актуальны задачи автоматизации привода, например запуска машин с прохождением через промежуточные резопансы, или обеспечение заданной нулевой или какой-либо иной разности фаз вибровозбудителей, приводящих в колебание один рабочий орган, а также автоматизации контроля качества выполняемой работы.
В зависимости от типа привода, остроты настройки, характера технологического процесса и ряда других факторов система автоматического управления вибрационной машиной может быть основана на регулировании упругих, инерционных или диссипативных параметров частей машины или на регулировании частоты и амплитуды вынуждающего воздействия. У центробежных вибровозбудителей изменение частоты вращения дебалансов приводит к одновременному изменению амплитуды вынуждающей силы, которая пропорциональна квадрату частоты.
У большинства машин с центробежным, кинематическим и принудительным возбуждением вибрации осуществлен привод от асинхронных электродвигателей, имеющих, как правило, короткозамкнутые роторы. Применяют различные способы плавного регулирования частоты таких двигателей, в том числе изменением напряжения, подаваемого на статор, изменением электрического тока в катушках дросселей насыщения, несимметрично подключенных к обмоткам статора, изменением частоты тока, питающего обмотки статора, применением каскадных схем включения и импульсного регулирования. От выбора способа регулирования может существенно зависеть эффективность работы системы автоматического управления вибрационной машиной.
Используемые в вибрационных машинах технологического назначения электромагнитные вибровозбудители представляют собой синхронные машины, частота которых не зависит от условий работы. Обычно прибегают к регулированию амплитуды колебаний рабочего органа таких машин, хотя известны и схемы частотного управления ими.